KR102469100B1 - Electronic Device, Apparatus and Method for Power Supplying Therefor - Google Patents

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Abstract

본 기술의 일 실시예에 의한 전자 장치는 반도체 메모리 장치, 반도체 메모리 장치의 동작을 제어하는 중앙 처리 장치 및 반도체 메모리 장치 및 중앙 처리 장치로 전원을 공급하는 전원 공급 장치;를 포함하고, 전원 공급 장치는 외부 전원을 인가받아 내부 전압 및 충전전압을 생성하도록 구성되는 전원 컨트롤러; 노멀 모드시 충전전압을 인가받아 충전하고, 서든 파워 로스가 발생함에 따라 충전된 전원을 제공하는 보조 전원부 및 노멀 모드시 보조 전원부로 제 1 레벨의 충전전압을 공급하고, 테스트 모드시 충전전압을 제 1 레벨보다 높은 제 2 레벨로 변환하여 보조 전원부로 공급하도록 구성되는 충전전압 변환부를 포함하도록 구성될 수 있다.An electronic device according to an embodiment of the present technology includes a semiconductor memory device, a central processing unit that controls operations of the semiconductor memory device, and a power supply unit that supplies power to the semiconductor memory device and the central processing unit, and includes a power supply device. Is a power controller configured to receive external power and generate an internal voltage and a charging voltage; In the normal mode, the charging voltage is applied and charged, and when a sudden power loss occurs, the auxiliary power supply unit supplies the charged power and the auxiliary power supply unit supplies the first level of charging voltage to the auxiliary power unit in the normal mode, and the charging voltage is controlled in the test mode. It may be configured to include a charging voltage conversion unit configured to convert the second level higher than the first level and supply the second level to the auxiliary power supply unit.

Description

전자 장치, 이를 위한 전원 공급 장치 및 그 제어 방법{Electronic Device, Apparatus and Method for Power Supplying Therefor}Electronic device, power supply device therefor, and control method thereof {Electronic Device, Apparatus and Method for Power Supplying Therefor}

본 기술은 전자 장치에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 전자 장치 및 이를 위한 전원 공급 장치와 그 제어 방법에 관한 것이다.The present technology relates to an electronic device, and more specifically, to an electronic device, a power supply device for the same, and a control method thereof.

전자 장치는 전원 공급원으로 탈부착 및 재충전이 가능한 배터리, 또는 외부로부터의 직류 또는 교류 전원 등을 이용할 수 있다.The electronic device may use a detachable and rechargeable battery or an external direct current or alternating current power source as a power supply source.

전원 공급원에 예기치 않은 인터럽트, 예를 들어 갑작스러운 전원 공급 중단 (Sudden Power Loss(SPL) 또는 Sudden Power Off(SPO)로 지칭됨)이 발생할 수 있다. 서든 파워 로스는 전원 공급원 자체의 장애, 전자 장치와 전원 공급원 사이의 전기적인 연결 차단 등 다양한 원인에 의해 발생할 수 있다.An unexpected interruption to the power supply may occur, for example, a sudden power loss (referred to as Sudden Power Loss (SPL) or Sudden Power Off (SPO)). Sudden power loss may be caused by various causes, such as a failure of the power supply itself, electrical connection between an electronic device and a power supply source, and the like.

서든 파워 로스가 발생하면 전자 장치에 회복할 수 없는 손상이 발생할 수 있다. 특히 전자장치가 정보 저장 매체를 포함하는 경우 갑작스러운 전원 공급 중단으로 인해 사용자 데이터가 손실 또는 손상되는 결과를 초래할 수 있고, 이에 따라 전자 장치의 신뢰성을 보장할 수 없게 된다.When a sudden power loss occurs, irreparable damage may occur to an electronic device. In particular, when an electronic device includes an information storage medium, user data may be lost or damaged due to sudden power supply interruption, and thus reliability of the electronic device cannot be guaranteed.

서든 파워 로스가 발생하면 이를 검출하여 전원 유실 방지(Power Loss Protection; PLP) 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 전원 공급원과 별도의 보조 전원 공급 장치를 마련해 두고, 서든 파워 로스 발생시 전원 공급원을 보조 전원 공급 장치로 변경하는 등에 의해 PLP를 수행할 수 있다.When a sudden power loss occurs, it may be detected and a Power Loss Protection (PLP) operation may be performed. For example, PLP may be performed by preparing an auxiliary power supply separate from a power supply source and changing the power supply source to the auxiliary power supply when sudden power loss occurs.

전원 공급원에 의한 전원 공급 중단 후, 전자 장치는 보조 전원 공급 장치의 전원에만 의존할 수 밖에 없으므로 보조 전원 공급 장치의 신뢰성을 확보하는 것은 매우 중요하다.After the power supply is interrupted by the power supply source, since the electronic device can only rely on the power of the auxiliary power supply, it is very important to secure the reliability of the auxiliary power supply.

본 기술의 실시예는 보조 전원 공급 장치의 신뢰성을 안전하게 평가할 수 있는 전자 장치 및 이를 위한 전원 공급 장치와 그 제어 방법을 제공할 수 있다.Embodiments of the present technology may provide an electronic device that can safely evaluate the reliability of an auxiliary power supply device, a power supply device therefor, and a control method thereof.

본 기술의 실시예는 보조 전원 공급 장치의 신뢰성을 평가하는 동안에도 전원 유실을 방지할 수 있는 전자 장치 및 이를 위한 전원 공급 장치와 그 제어 방법을 제공할 수 있다.Embodiments of the present technology may provide an electronic device capable of preventing power loss even while evaluating the reliability of an auxiliary power supply device, a power supply device therefor, and a control method thereof.

본 기술의 일 실시예에 의한 전자 장치는 반도체 메모리 장치; 상기 반도체 메모리 장치의 동작을 제어하는 중앙 처리 장치; 및 상기 반도체 메모리 장치 및 상기 중앙 처리 장치로 전원을 공급하는 전원 공급 장치;를 포함하고, 상기 전원 공급 장치는 외부 전원을 인가받아 내부 전압 및 충전전압을 생성하도록 구성되는 전원 컨트롤러; 노멀 모드시 상기 충전전압을 인가받아 충전하고, 서든 파워 로스가 발생함에 따라 충전된 전원을 제공하는 보조 전원부; 및 노멀 모드시 상기 보조 전원부로 제 1 레벨의 상기 충전전압을 공급하고, 테스트 모드시 상기 충전전압을 상기 제 1 레벨보다 높은 제 2 레벨로 변환하여 상기 보조 전원부로 공급하도록 구성되는 충전전압 변환부;를 포함하도록 구성될 수 있다.An electronic device according to an embodiment of the present technology includes a semiconductor memory device; a central processing unit controlling an operation of the semiconductor memory device; and a power supply unit supplying power to the semiconductor memory device and the central processing unit, wherein the power supply unit includes a power controller configured to receive external power and generate an internal voltage and a charging voltage; an auxiliary power supply unit receiving and charging the charging voltage in a normal mode and supplying the charged power when sudden power loss occurs; and a charging voltage conversion unit configured to supply the charged voltage of a first level to the auxiliary power supply unit in a normal mode, convert the charged voltage to a second level higher than the first level, and supply the charged voltage to the auxiliary power supply unit in a test mode. It can be configured to include;

본 기술의 일 실시예에 의한 전자 장치를 위한 전원 공급 장치는 외부 전원을 인가받아 내부 전압 및 충전전압을 생성하도록 구성되는 전원 컨트롤러; 노멀 모드시 상기 충전전압을 인가받아 충전하고, 서든 파워 로스가 발생함에 따라 충전된 전원을 제공하는 보조 전원부; 및 노멀 모드시 상기 보조 전원부로 제 1 레벨의 상기 충전전압을 공급하고, 테스트 모드시 상기 충전전압을 상기 제 1 레벨보다 높은 제 2 레벨로 변환하여 상기 보조 전원부로 공급하도록 구성되는 충전전압 변환부;를 포함하도록 구성될 수 있다.A power supply device for an electronic device according to an embodiment of the present technology includes a power controller configured to receive external power and generate an internal voltage and a charging voltage; an auxiliary power supply unit receiving and charging the charging voltage in a normal mode and supplying the charged power when sudden power loss occurs; and a charging voltage conversion unit configured to supply the charged voltage of a first level to the auxiliary power supply unit in a normal mode, convert the charged voltage to a second level higher than the first level, and supply the charged voltage to the auxiliary power supply unit in a test mode. It can be configured to include;

본 기술의 일 실시예에 의한 전자 장치를 위한 전원 공급 장치 제어 방법은 외부 전원을 인가받아 전자 장치로 공급하고, 노멀 모드시 상기 충전전압을 인가받아 충전하고 서든 파워 로스가 발생함에 따라 충전된 전원을 제공하는 보조 전원부를 포함하는 전자 장치를 포함하는 전원 공급 장치의 제어 방법으로서, 상기 노멀 모드시 상기 보조 전원부로 제 1 레벨의 상기 충전전압을 공급하는 단계; 및 테스트 모드시 상기 충전전압을 상기 제 1 레벨보다 높은 제 2 레벨로 변환하여 상기 보조 전원부로 공급하는 단계;를 포함하도록 구성될 수 있다.A power supply control method for an electronic device according to an embodiment of the present technology receives external power and supplies it to the electronic device, receives and charges the charging voltage in a normal mode, and charges the charged power when sudden power loss occurs. A control method of a power supply device including an electronic device including an auxiliary power supply unit providing a first level of charging voltage to the auxiliary power supply unit in the normal mode; and converting the charged voltage into a second level higher than the first level and supplying the converted voltage to the auxiliary power supply unit in a test mode.

본 기술에 의하면 보조 전원부의 신뢰성을 평가하는 동안 서든 파워 로스가 발생하여도 전자 장치의 동작 신뢰성을 보장할 수 있다.According to the present technology, operation reliability of the electronic device can be guaranteed even if a sudden power loss occurs while the reliability of the auxiliary power unit is being evaluated.

도 1은 일 실시예에 의한 전자 장치의 구성도이다.
도 2는 일 실시예에 의한 전원 공급 장치의 구성도이다.
도 3은 일 실시예에 의한 충전전압 변환부의 구성도이다.
도 4는 일 실시예에 의한 전자 장치 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 일 실시예에 의한 전자 장치 제어 방법을 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 6은 일 실시예에 의한 전자 장치 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 일 실시예에 의한 전자 장치 제어 방법을 설명하기 위한 타이밍도이다.
도 8은 일 실시예에 의한 스토리지 시스템의 구성도이다.
도 9 및 도 10은 실시예들에 따른 데이터 처리 시스템의 구성도이다.
도 11은 일 실시예에 의한 데이터 저장 장치를 포함하는 네트워크 시스템의 구성도이다.
도 12는 일 실시 예에 따른 데이터 저장 장치에 포함된 비휘발성 메모리 장치의 구성도이다.1 is a configuration diagram of an electronic device according to an embodiment.
2 is a configuration diagram of a power supply device according to an embodiment.
3 is a configuration diagram of a charging voltage conversion unit according to an embodiment.
4 is a flowchart illustrating a method for controlling an electronic device according to an exemplary embodiment.
5 is a timing diagram illustrating a method for controlling an electronic device according to an exemplary embodiment.
6 is a flowchart illustrating a method for controlling an electronic device according to an exemplary embodiment.
7 is a timing diagram illustrating a method of controlling an electronic device according to an exemplary embodiment.
8 is a configuration diagram of a storage system according to an embodiment.
9 and 10 are configuration diagrams of data processing systems according to embodiments.
11 is a configuration diagram of a network system including a data storage device according to an embodiment.
12 is a configuration diagram of a non-volatile memory device included in a data storage device according to an exemplary embodiment.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 기술의 실시예를 보다 구체적으로 설명한다.Hereinafter, embodiments of the present technology will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 일 실시예에 의한 전자 장치의 구성도이다.1 is a configuration diagram of an electronic device according to an embodiment.

도 1을 참조하면, 일 실시예에 의한 전자 장치(10)는 반도체 메모리 장치(110), 전원 공급 장치(120), 중앙 처리 장치(140), 동작 메모리(140) 및 사용자 인터페이스(150)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , an electronic device 10 according to an exemplary embodiment includes a semiconductor memory device 110, a power supply device 120, a central processing unit 140, an operation memory 140, and a user interface 150. can include

반도체 메모리 장치(110)는 메모리 컨트롤러(1110), 저장부(1120) 및 버퍼부(1130)를 포함할 수 있다.The semiconductor memory device 110 may include a memory controller 1110 , a storage unit 1120 and a buffer unit 1130 .

저장부(1120)는 전자 장치(10)의 데이터 저장 매체로 기능할 수 있다.The storage unit 1120 may function as a data storage medium of the electronic device 10 .

저장부(1120)는 메모리 컨트롤러(1110)의 제어에 따라 데이터를 기입하거나 기입된 데이터를 출력할 수 있다. 저장부(1120)는 휘발성 또는 비휘발성 메모리 장치로 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 저장부(120)는 EEPROM(Electrically Erasable and Programmable ROM), 낸드(NAND) 플래시 메모리, 노어(NOR) 플래시 메모리, PRAM(Phase-Change RAM), ReRAM(Resistive RAM) FRAM(Ferroelectric RAM), STT-MRAM(Spin Torque Transfer Magnetic RAM) 등과 같은 다양한 비휘발성 메모리 소자 중에서 선택된 메모리 소자를 이용하여 구현될 수 있다. 저장부(120)는 복수의 다이들, 복수의 칩들, 또는 복수의 패키지들을 포함할 수 있다. 나아가 저장부(120)는 하나의 메모리 셀에 한 비트의 데이터를 저장하는 싱글 레벨 셀(Single-Level Cell), 또는 하나의 메모리 셀에 복수 비트의 데이터를 저장하는 멀티 레벨 셀(Multi-Level Cell)로 이루어질 수 있다.The storage unit 1120 may write data or output the written data under the control of the memory controller 1110 . The storage unit 1120 may be configured as a volatile or non-volatile memory device. In an exemplary embodiment, the storage unit 120 may include electrically erasable and programmable ROM (EEPROM), NAND flash memory, NOR flash memory, phase-change RAM (PRAM), resistive RAM (ReRAM), ferroelectric RAM (FRAM), and the like. RAM), STT-MRAM (Spin Torque Transfer Magnetic RAM), and the like. The storage unit 120 may include a plurality of dies, a plurality of chips, or a plurality of packages. Furthermore, the storage unit 120 may be a single-level cell that stores one bit of data in one memory cell or a multi-level cell that stores multiple bits of data in one memory cell. ) can be made.

버퍼부(1130)는 저장부(1120)로 입력되거나 저장부(1120)로부터 출력되는 데이터를 임시 저장할 수 있다.The buffer unit 1130 may temporarily store data input to or output from the storage unit 1120 .

전원 공급 장치(120)는 전원 커넥터를 통해 입력된 전원을 전자 장치(10)에 제공할 수 있다. 전원 공급 장치(120)는 보조 전원부(125)를 포함할 수 있다.The power supply device 120 may provide power input through a power connector to the electronic device 10 . The power supply 120 may include an auxiliary power supply 125 .

전원 공급 장치(120)에는 DC 전원, AC 전원, 그리고 충전식 배터리 등 다양한 형태의 전원 공급 장치가 포함될 수 있다. 전원 공급 장치(120)는 보조 전원부(125)와의 구별을 위해 메인 전원부라 지칭할 수도 있다.The power supply 120 may include various types of power supplies such as DC power, AC power, and rechargeable batteries. The power supply 120 may also be referred to as a main power supply unit to distinguish it from the auxiliary power supply unit 125 .

보조 전원부(125)는 서든 파워 로스(SPL)가 발생되는 경우, 전자 장치(10)가 정상적으로 종료되도록 전원을 공급할 수 있다. 보조 전원부(125)는 대용량 캐패시터들을 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.The auxiliary power supply unit 125 may supply power so that the electronic device 10 is normally terminated when a sudden power loss (SPL) occurs. The auxiliary power supply unit 125 may include large-capacity capacitors, but is not limited thereto.

중앙처리장치(130)는 반도체 메모리 장치(110)의 동작을 제어하기 위해 전자 장치(10)로 입력되는 신호를 분석하고 처리할 수 있다. 중앙처리장치(130)는 전자 장치(10)를 구동하기 위한 펌웨어 또는 소프트웨어에 따라 전자 장치(10)의 동작을 제어할 수 있다.The central processing unit 130 may analyze and process signals input to the electronic device 10 in order to control the operation of the semiconductor memory device 110 . The central processing unit 130 may control the operation of the electronic device 10 according to firmware or software for driving the electronic device 10 .

동작 메모리(140)에는 반도체 메모리 장치(110)를 제어하기 위한 펌웨어 또는 소프트웨어가 저장될 수 있다.Firmware or software for controlling the semiconductor memory device 110 may be stored in the operation memory 140 .

사용자 인터페이스(150)는 사용자가 전자 장치(10)에 접근할 수 있는 입력 장치 인터페이스 및 전자 장치(10)의 동작 상황이나 처리 결과를 사용자에게 제공할 수 있는 출력 장치 인터페이스를 포함할 수 있다.The user interface 150 may include an input device interface through which a user may access the electronic device 10 and an output device interface through which an operating state or processing result of the electronic device 10 may be provided to the user.

일 실시예에서, 전원 공급 장치(120)는 갑작스러운 전원 공급 중단(SPL)에 대비하여 전원 유실 방지(PLP) 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 동작 중에 SPL이 감지되면 보조 전원부(125)를 통해 전원이 공급되도록 할 수 있다. 그리고, 사용 중이거나 상주 중인 데이터와 프로그램들을 안전하게 보관하는 등 전자 장치(10)의 안전한 종료를 위한 전처리를 수행할 수 있다. 그 후 보조 전원부(125)를 방전시켜 전자 장치(10)를 종료시킬 수 있다.In one embodiment, the power supply device 120 may perform a power loss protection (PLP) operation in preparation for a sudden power supply interruption (SPL). For example, when SPL is detected during operation, power may be supplied through the auxiliary power supply unit 125 . In addition, preprocessing for safe termination of the electronic device 10 may be performed, such as safely storing data and programs that are in use or resident. Thereafter, the electronic device 10 may be terminated by discharging the auxiliary power supply unit 125 .

SPL 발생 후 전자 장치(10)는 보조 전원부(125)에만 의존하여 동작하므로 보조 전원부(125)의 에너지 보장 능력을 기 설정된 주기마다 모니터링할 필요가 있다. 본 기술에서는 이를 헬스 모니터링(Health Monitoring)이라 명명하기로 한다.Since the electronic device 10 operates depending only on the auxiliary power supply 125 after generating the SPL, it is necessary to monitor the energy guarantee capability of the auxiliary power supply 125 at predetermined intervals. In the present technology, this will be referred to as health monitoring.

보조 전원부(125)를 구성하는 캐패시터의 헬스 모니터링을 위하여, 보조 전원부(125)에 대한 충전을 중단하고, 보조 전원부(125)에 저장된 에너지를 디스차지한다. 그리고, 보조 전원부(125)가 기 설정된 수준으로 방전되는 데 소요되는 시간을 기반으로 에너지 보장 능력을 평가할 수 있다.In order to monitor the health of the capacitor constituting the auxiliary power supply 125 , charging of the auxiliary power supply 125 is stopped and energy stored in the auxiliary power supply 125 is discharged. In addition, the energy guarantee capability may be evaluated based on the time required for the auxiliary power source 125 to be discharged to a preset level.

따라서, 헬스 모니터링을 위해 보조 전원부(125)에 저장된 에너지를 디스차지하고 있는 도중에 SPL이 발생하면 전자 장치(10)가 에너지 측면에서 매우 취약한 상황이 될 수 있다.Therefore, if SPL occurs while the energy stored in the auxiliary power supply unit 125 is being discharged for health monitoring, the electronic device 10 may become very vulnerable in terms of energy.

따라서, 헬스 모니터링 중의 SPL에 대비하기 위해서 보조 전원부(125)에 더 높은 충전전압을 인가하는 방법을 고려할 수 있다.Therefore, in order to prepare for SPL during health monitoring, a method of applying a higher charging voltage to the auxiliary power supply unit 125 may be considered.

본 기술의 일 실시예에서, 전원 공급 장치(120)는 노멀 동작시에는 기 설정된 제 1 레벨의 충전전압에 따라 동작하고, 헬스 모니터링을 위한 테스트 모드에서는 제 1 레벨보다 높은 제 2 레벨의 충전전압에 따라 동작하도록 보조 전원부(125)를 제어할 수 있다.In one embodiment of the present technology, the power supply device 120 operates according to a preset first level charging voltage during normal operation and uses a second level charging voltage higher than the first level in a health monitoring test mode. It is possible to control the auxiliary power supply unit 125 to operate according to.

도 2는 일 실시예에 의한 전원 공급 장치의 구성도이다.2 is a configuration diagram of a power supply device according to an embodiment.

도 2를 참조하면, 일 실시예에 의한 전원 공급 장치(120)는 전원 컨트롤러(1201), 동작 전압 제공부(1203), 충전전압 변환부(1205), 디스차지부(1207), 레벨 검출부(1209) 및 보조 전원부(125)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 2 , the power supply 120 according to an embodiment includes a power controller 1201, an operating voltage providing unit 1203, a charging voltage converting unit 1205, a discharge unit 1207, a level detection unit ( 1209) and an auxiliary power supply unit 125.

전원 컨트롤러(1201)는 전원 공급 장치(120)의 동작 전반을 제어할 수 있다. 일 실시예에서, 전원 컨트롤러(1201)는 노멀 동작시 외부전압(HOST_PWR)을 공급받아 전자 장치(10)에서 필요한 내부 전압(VB)으로 변환할 수 있다. 전원 컨트롤러(1201)는 또한 외부전압(HOST_PWR)을 공급받아 보조 전원부(125)를 충전하는 데 필요한 충전전압(POS_PWR)으로 변환할 수 있다.The power controller 1201 may control overall operations of the power supply device 120 . In an embodiment, the power controller 1201 may receive the external voltage HOST_PWR during normal operation and convert it into an internal voltage VB required by the electronic device 10 . The power controller 1201 may also receive the external voltage HOST_PWR and convert it into a charging voltage POS_PWR required to charge the auxiliary power supply unit 125 .

전원 컨트롤러(1201)는 외부전압(HOST_PWR)의 레벨을 모니터링하여 외부전압(HOST_PWR)의 레벨이 기 설정된 기준값보다 낮아지는 경우 인터럽트, 예를 들어 SPL이 발생한 것으로 판단하고 서든파워로스 검출신호(SPL_DET)를 생성할 수 있다. 서든파워로스 검출신호(SPL_DET)는 전자 장치(10)의 중앙처리장치(130)로 제공될 수 있다.The power controller 1201 monitors the level of the external voltage (HOST_PWR), and if the level of the external voltage (HOST_PWR) is lower than a preset reference value, it is determined that an interrupt, for example, SPL has occurred, and the sudden power loss detection signal (SPL_DET) can create The sudden power loss detection signal SPL_DET may be provided to the central processing unit 130 of the electronic device 10 .

일 실시예에서, 전원 컨트롤러(1201)는 헬스 모니터링 모드에서 보조 전원부(125)로 공급되는 충전전압이 기 설정된 제 2 레벨로 상승하고, 그에 따라 보조 전원부(125)가 제 2 레벨로 충전됨에 따라 충전 감지 신호(CHARGE DONE)를 생성할 수 있다. 충전 감지 신호(CHARGE DONE)는 전자 장치(10)의 중앙처리장치(130)로 제공될 수 있다.In one embodiment, the power controller 1201 increases the charging voltage supplied to the auxiliary power supply unit 125 to a preset second level in the health monitoring mode, and accordingly, the auxiliary power supply unit 125 is charged to the second level. A charge detection signal (CHARGE DONE) can be generated. The charge detection signal CHARGE DONE may be provided to the central processing unit 130 of the electronic device 10 .

중앙처리장치(130)는 서든파워로스 검출신호(SPL_DET)가 인에이블됨에 따라, 사용 중이거나 상주 중인 데이터와 프로그램들을 안전하게 보관하는 등 전자 장치(10)의 안전한 종료를 위한 전처리를 수행할 수 있다. 일 실시예에서, 중앙처리장치(130)는 반도체 메모리 장치(110)의 버퍼부(1130)에 저장되어 있는 데이터를 저장부(1120)로 옮기는, 일명 플러싱(Flushing) 작업을 통해 사용 중인 데이터를 안전하게 보관할 수 있다. 중앙처리장치(130)는 SPL 상황에서 전자 장치(10)의 종료를 위한 전처리를 수행하고 전처리 완료 신호(FLUSH_DONE)를 생성하여, 전처리 완료 신호(FLUSH_DONE)에 응답하여 보다 빠르게 내부 디스차지를 가능하게 할 수 있다.As the sudden power loss detection signal SPL_DET is enabled, the CPU 130 may perform preprocessing for safe termination of the electronic device 10, such as safely storing data and programs that are in use or resident. . In one embodiment, the central processing unit 130 transfers the data stored in the buffer unit 1130 of the semiconductor memory device 110 to the storage unit 1120, a so-called flushing operation to transfer the data being used. can be safely stored. The central processing unit 130 performs preprocessing for termination of the electronic device 10 in the SPL situation and generates a preprocessing completion signal FLUSH_DONE, enabling faster internal discharge in response to the preprocessing completion signal FLUSH_DONE can do.

동작 전압 제공부(1203)는 전원 컨트롤러(1201)로부터 내부전압(VB)을 제공받아 전자 장치(10)가 동작하는 데 필요한 다양한 레벨의 동작 전압을 생성할 수 있다. 일 실시예에서, 저장부(1120)가 플래시 메모리를 포함하는 경우, 동작 전압 제공부(1203)는 프로그램, 소거, 리드 등의 동작에 필요한 다양한 레벨의 전압을 생성하도록 내부전압(VB)의 레벨을 변환할 수 있다.The operating voltage providing unit 1203 may receive the internal voltage VB from the power controller 1201 and generate operating voltages of various levels necessary for the electronic device 10 to operate. In one embodiment, when the storage unit 1120 includes a flash memory, the operating voltage providing unit 1203 generates various levels of voltage required for program, erase, read, and the like operations of the internal voltage VB. can be converted.

충전전압 변환부(1205)는 헬스 모니터링 모드에서 헬스 모니터링 신호(CHARGE_HM)가 인에이블됨에 따라 제 1 레벨의 충전전압(POS_PWR)을 제 2 레벨로 상승시키도록 구성될 수 있다. 헬스 모니터링 신호(CHARGE_HM)는 테스트 모드 신호라 지칭할 수도 있다.The charging voltage conversion unit 1205 may be configured to increase the charging voltage POS_PWR from the first level to a second level when the health monitoring signal CHARGE_HM is enabled in the health monitoring mode. The health monitoring signal CHARGE_HM may also be referred to as a test mode signal.

디스차지부(1207)는 중앙처리장치(130)로부터 제공되는 전처리 완료 신호(FLUSH_DONE)에 응답하여 보조 전원부(125)를 디스차지하도록 구성될 수 있다.The discharge unit 1207 may be configured to discharge the auxiliary power supply unit 125 in response to the preprocessing completion signal FLUSH_DONE provided from the central processing unit 130 .

레벨 검출부(1209)는 보조 전원부(125)의 전위 레벨을 검출하여 레벨 검출 신호(VSTRG_DET)를 생성하도록 구성될 수 있다. 디스차지부(1207)에 의해 보조 전원부(125)가 기 설정된 레벨 이하로 방전되면 레벨 검출 신호(VSTRG_DET)가 인에이블될 수 있다. 헬스 모니터링을 수행하기 위해, 보조 전원부(125)에 대한 충전을 중단하고, 보조 전원부(125)에 저장된 에너지를 디스차지할 수 있다. 그리고, 보조 전원부(125)가 기 설정된 수준으로 방전되는 데 소요되는 시간을 기반으로 에너지 보장 능력을 평가할 수 있다. 이를 위해 보조 전원부(125)의 전위가 기 설정된 수준으로 방전되면 레벨 검출부(1209)는 레벨 검출 신호(VSTRG_DET)를 인에이블시켜 헬스 모니터링 모드가 종료되도록 할 수 있다.The level detection unit 1209 may be configured to detect the potential level of the auxiliary power supply unit 125 and generate the level detection signal VSTRG_DET. When the auxiliary power supply unit 125 is discharged below a preset level by the discharge unit 1207, the level detection signal VSTRG_DET may be enabled. To perform health monitoring, charging of the auxiliary power supply unit 125 may be stopped and energy stored in the auxiliary power supply unit 125 may be discharged. In addition, the energy guarantee capability may be evaluated based on the time required for the auxiliary power source 125 to be discharged to a preset level. To this end, when the potential of the auxiliary power supply unit 125 is discharged to a preset level, the level detection unit 1209 may enable the level detection signal VSTRG_DET to terminate the health monitoring mode.

보조 전원부(125)는 캐패시터, 예를 들어 슈퍼 캐패시터를 포함할 수 있다.The auxiliary power supply 125 may include a capacitor, for example a super capacitor.

슈퍼 캐패시터는 고용량의 전하를 보유할 수 있는 전원 저장 장치로서, 보조 전원을 저장하는데 사용될 수 있다. 보조 전원부(125)는 전자 장치(10)의 파워 업(power up) 또는 노멀 동작 시에 전하를 충전할 수 있다. 보조 전원부(125)는 충전 전하를 이용하여 전자 장치(10)에 보조 전원을 제공할 수 있다.A supercapacitor is a power storage device that can hold a high-capacity charge and can be used to store auxiliary power. The auxiliary power supply 125 may charge electric charges during power-up or normal operation of the electronic device 10 . The auxiliary power supply 125 may provide auxiliary power to the electronic device 10 using charged charges.

보조 전원부(125)를 구성할 수 있는 캐패시터는 알루미늄 전해 캐패시터(aluminum electrolytic capacitor), 또는 폴리머 탄탈륨 캐패시터(polymer tantalum capacitor)가 이용될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.A capacitor constituting the auxiliary power supply 125 may be an aluminum electrolytic capacitor or a polymer tantalum capacitor, but is not limited thereto.

일반적으로, 캐패시터의 정격 전압(Rated Voltage)은 캐패시터의 전극 간에 입력 가능한 최대 전압을 의미한다. 캐패시터를 안전하게 사용하기 위하여 정격 전압보다 낮은 전압, 예를 들어 정격 전압의 80±α%의 전압을 제 1 레벨의 충전전압(POS_PWR)으로 사용하여 캐패시터의 신뢰성과 안전성을 확보할 수 있다. 예를 들어 정격전압이 16V인 150㎌ 용량의 캐패시터를 보조 전원부(125)의 단위 충전 셀로 사용하는 경우 노멀 모드에서의 충전전압(POS_PWR)은 제 1 레벨(예를 들어, 12V)로 공급될 수 있다. 그러나 헬스 모니터링 모드에서는 보조 전원부(125)에 충분한 전하가 충전되어야 하므로 헬스 모니터링모드에서 충전전압(POS_PWR)은 제 2 레벨(정격 전압의 90±α%, 예를 들어 14V)로 공급될 수 있다. 그리고, 이를 위해 헬스 모니터링 모드에서 헬스 모니터링 신호(CHARGE_HM)가 인에이블됨에 따라 충전전압 변환부(1205)를 통해 충전전압(POS_PWR)을 제 1 레벨에서 제 2 레벨로 변환할 수 있다.In general, the rated voltage of a capacitor means the maximum voltage that can be input between electrodes of the capacitor. In order to safely use the capacitor, reliability and safety of the capacitor may be secured by using a voltage lower than the rated voltage, for example, a voltage of 80±α% of the rated voltage as the first level charging voltage (POS_PWR). For example, when a capacitor with a rated voltage of 16V and a capacity of 150㎌ is used as a unit charging cell of the auxiliary power supply unit 125, the charging voltage POS_PWR in normal mode may be supplied at a first level (eg, 12V). have. However, since the auxiliary power supply 125 needs to be sufficiently charged in the health monitoring mode, the charging voltage (POS_PWR) in the health monitoring mode can be supplied at the second level (90±α% of the rated voltage, eg 14V). To this end, the charging voltage POS_PWR may be converted from the first level to the second level through the charging voltage converter 1205 as the health monitoring signal CHARGE_HM is enabled in the health monitoring mode.

도 3은 일 실시예에 의한 충전전압 변환부의 구성도이다.3 is a configuration diagram of a charging voltage conversion unit according to an embodiment.

도 3을 참조하면, 일 실시예에 의한 충전전압 변환부(1205)는 부하부(R1), 제 1 전압 결정부(R2) 및 제 2 전압 결정부(1255)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 3 , the charging voltage converter 1205 according to an embodiment may include a load unit R1 , a first voltage determiner R2 and a second voltage determiner 1255 .

제 1 전압 결정부(R2)는 충전전압(POS_PWR)을 제 1 레벨로 생성하도록 구성될 수 있다.The first voltage determiner R2 may be configured to generate the charged voltage POS_PWR to a first level.

제 2 전압 결정부(1255)는 충전전압(POS_PWR)을 제 1 레벨보다 높은 제 2 레벨로 생성하도록 구성될 수 있다.The second voltage determiner 1255 may be configured to generate the charged voltage POS_PWR to a second level higher than the first level.

일 실시예에서, 제 2 전압 결정부(1255)는 충전전압(POS_PWR) 공급 단자에 접속되고 헬스 모니터링 신호(CHARGE_HM)에 응답하여 구동되는 스위칭 소자(SW) 및 스위칭 소자(SW)와 접지 단자 간에 접속되는 저항소자(R3)를 포함할 수 있다. 헬스 모니터링 신호(CHARGE_HM)가 인에이블됨에 따라 충전전압(POS_PWR)에 대해 제 1 전압 결정부(R2) 및 제 2전압 결정부(1255)에 의한 병렬 저항이 작용하여 충전전압(POS_PWR)의 레벨이 제 2 레벨로 조정될 수 있다.In one embodiment, the second voltage determiner 1255 is connected to the charging voltage (POS_PWR) supply terminal and is driven in response to the health monitoring signal (CHARGE_HM) and between the switching element (SW) and the ground terminal. A connected resistance element (R3) may be included. As the health monitoring signal CHARGE_HM is enabled, the parallel resistance of the first voltage determiner R2 and the second voltage determiner 1255 acts on the charged voltage POS_PWR, thereby increasing the level of the charged voltage POS_PWR. It can be adjusted to the second level.

도 4는 일 실시예에 의한 전자 장치 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 5는 일 실시예에 의한 전자 장치 제어 방법을 설명하기 위한 타이밍도이다.4 is a flowchart illustrating a method for controlling an electronic device according to an exemplary embodiment, and FIG. 5 is a timing diagram illustrating a method for controlling an electronic device according to an exemplary embodiment.

도 4 및 도 5를 참조하면, 전자 장치(10)가 노멀 동작을 수행하는 중, 전원 공급원 자체의 장애, 전자 장치(10)와 전원 공급원 사이의 전기적인 연결 차단, 사용자의 부주의, 전자 장치(10)의 결함 등에 의해 갑자기 전원이 차단될 수 있다.Referring to FIGS. 4 and 5 , while the electronic device 10 is performing a normal operation, failure of the power supply source itself, electrical connection between the electronic device 10 and the power supply source being cut off, user's negligence, the electronic device ( Power may be suddenly cut off due to a defect in 10).

노멀 동작 수행 중 전원 공급 장치(120)는 공급 전압을 내부 전압(VB)으로 변환할 수 있다During normal operation, the power supply 120 may convert the supply voltage to an internal voltage VB.

전원 컨트롤러(1201)는 외부전압(HOST_PWR)의 레벨을 모니터링하여 공급 전압의 레벨이 기 설정된 기준값보다 낮아지는 경우 서든파워로스 검출신호(SPL_DET)를 인에이블할 수 있다(S101)(도 5의 A). 서든파워로스 검출신호(SPL_DET)는 전자 장치(10)의 중앙처리장치(130)로 제공될 수 있다. 서든 파워로스 검출신호(SPL_DET)가 인에이블됨에 따라 전원 공급 장치(120)는 보조 전원부(125)에 충전되어 있는 전원에 의해 전자 장치(10)가 동작하도록 한다(S103).The power controller 1201 may monitor the level of the external voltage HOST_PWR and enable the sudden power loss detection signal SPL_DET when the level of the supply voltage becomes lower than a preset reference value (S101) (A in FIG. 5). ). The sudden power loss detection signal SPL_DET may be provided to the central processing unit 130 of the electronic device 10 . As the sudden power loss detection signal SPL_DET is enabled, the power supply device 120 operates the electronic device 10 by the power charged in the auxiliary power supply unit 125 (S103).

한편, 중앙처리장치(130)는 서든파워로스 검출신호(SPL_DET)가 인에이블됨에 따라, 사용 중이거나 상주 중인 데이터와 프로그램들을 안전하게 보관하는 등 전자 장치(10)의 안전한 종료를 위한 전처리를 수행할 수 있다(S105). 일 실시예에서, 중앙처리장치(130)는 반도체 메모리 장치(110)의 버퍼부(1130)에 저장되어 있는 데이터를 저장부(1120)로 옮기는, 일명 플러싱(Flushing) 작업을 통해 사용 중인 데이터를 안전하게 보관할 수 있다. SPL 상황에서 전처리 작업이 완료되면 전처리 완료 신호(FLUSH_DONE)를 생성할 수 있다(도 5의 B).Meanwhile, as the sudden power loss detection signal SPL_DET is enabled, the central processing unit 130 may perform preprocessing for safe termination of the electronic device 10, such as safely storing data and programs that are in use or resident. It can (S105). In one embodiment, the central processing unit 130 transfers the data stored in the buffer unit 1130 of the semiconductor memory device 110 to the storage unit 1120, a so-called flushing operation to transfer the data being used. can be safely stored. When the preprocessing task is completed in the SPL situation, a preprocessing completion signal (FLUSH_DONE) may be generated (FIG. 5B).

전처리 완료 신호(FLUSH_DONE)가 인에이블되면, 전원 공급 장치(120)의 디스차지부(1207)는 보조 전원부(125)를 디스차지할 수 있다(S107). 이에 따라 전자 장치(10)로 공급되는 내부 전압(VB)의 레벨도 낮아지게 됨은 물론이다. 보조 전원부(125)가 완전히 방전되면 전자 장치(10)는 종료될 수 있다(S109). 이 때 전처리 완료 신호(FLUSH_DONE)에 응답하여 빠르게 내부 디스차지를 가능하게 할 수 있다.When the preprocessing completion signal FLUSH_DONE is enabled, the discharge unit 1207 of the power supply 120 may discharge the auxiliary power unit 125 (S107). Accordingly, of course, the level of the internal voltage VB supplied to the electronic device 10 is also lowered. When the auxiliary power supply 125 is completely discharged, the electronic device 10 may be terminated (S109). At this time, it is possible to quickly enable internal discharge in response to the preprocessing completion signal (FLUSH_DONE).

일 실시예에서, 전원 공급 장치(120)는 전자 장치(10)가 주어진 동작을 하는 동안 기 설정된 주기마다 보조 전원부(125)의 상태를 모니터링하는 이른바 헬스 모니터링 동작을 수행할 수 있다(S20).In one embodiment, the power supply device 120 may perform a so-called health monitoring operation of monitoring the state of the auxiliary power supply unit 125 at predetermined intervals while the electronic device 10 is performing a given operation (S20).

도 6은 일 실시예에 의한 전자 장치 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.6 is a flowchart illustrating a method for controlling an electronic device according to an exemplary embodiment.

도 6을 참조하면, 노멀 동작 중 헬스 모니터링 주기가 도래함에 따라, 충전전압 변환부(1205)는 헬스 모니터링 신호(CHARGE_HM)에 응답하여 제 1 레벨의 충전전압(POS_PWR)을 제 2 레벨로 상승시킬 수 있다(S201).Referring to FIG. 6 , as the health monitoring period arrives during normal operation, the charging voltage converter 1205 increases the charging voltage POS_PWR from the first level to the second level in response to the health monitoring signal CHARGE_HM. It can (S201).

일 실시예에서, 충전전압(POS_PWR)이 기 설정된 제 2 레벨로 상승하고, 그에 따라 보조 전원부(125)가 제 2 레벨로 충전됨에 따라 전원 컨트롤러(1201)로부터 충전 감지 신호(CHARGE DONE)가 인에이블될 수 있다. 충전 감지 신호(CHARGE DONE)는 전자 장치(10)의 중앙처리장치(130)로 제공될 수 있다.In one embodiment, as the charging voltage POS_PWR rises to a preset second level and the auxiliary power supply unit 125 is charged to the second level accordingly, the charge detection signal CHARGE DONE is received from the power controller 1201. can be enabled The charge detection signal CHARGE DONE may be provided to the central processing unit 130 of the electronic device 10 .

보조 전원부(125)가 제 2 레벨의 충전전압(POS_PWR)으로 충전되어 충전 감지 신호(CHARGE DONE)가 인에이블되면, 디스차지부(1207)는 보조 전원부(125)를 디스차지시킬 수 있다(S203).When the auxiliary power supply unit 125 is charged to the second level of charging voltage POS_PWR and the charge detection signal CHARGE DONE is enabled, the discharge unit 1207 can discharge the auxiliary power supply unit 125 (S203 ).

보조 전원부(125)가 기 설정된 레벨로 방전되면(S205), 레벨 검출 신호(VSTRG_DET)가 인에이블되어 헬스 모니터링 모드가 종료되고, 중앙처리장치(130)는 보조 전원부(125)가 기 설정된 레벨로 방전되는 데 소요되는 시간을 기반으로 에너지 보장 능력을 평가할 수 있다(S207).When the auxiliary power supply unit 125 is discharged to a preset level (S205), the level detection signal VSTRG_DET is enabled to end the health monitoring mode, and the central processing unit 130 returns the auxiliary power supply unit 125 to a preset level. Energy guarantee capability can be evaluated based on the time required for discharging (S207).

한편, 보조 전원부(125)에 대한 헬스 모니터링 중에 SPL이 발생할 수 있다.Meanwhile, SPL may occur during health monitoring of the auxiliary power supply unit 125 .

도 7은 일 실시예에 의한 전자 장치 제어 방법을 설명하기 위한 타이밍도이다.7 is a timing diagram illustrating a method of controlling an electronic device according to an exemplary embodiment.

일 실시예에서, 노멀 동작 중 헬스 모니터링 주기가 도래함에 따라, 충전전압 변환부(1205)는 헬스 모니터링 신호(CHARGE_HM)에 응답하여 제 1 레벨(LV1)의 충전전압(POS_PWR)을 제 2 레벨(LV2)로 상승시켜 보조 전원부(125)를 충전시킨다.In one embodiment, as the health monitoring period arrives during normal operation, the charging voltage converter 1205 converts the charging voltage POS_PWR of the first level LV1 to a second level in response to the health monitoring signal CHARGE_HM. LV2) to charge the auxiliary power supply unit 125.

보조 전원부(125)가 제 2 레벨(LV2)로 충전되는 동안 충전 감지 신호(CHARGE DONE)가 디스에이블 상태이고, 제 2 레벨(LV2)로 충전이 완료되어 충전 감지 신호(CHARGE DONE)가 인에이블되면 헬스 모니터링 신호(CHARGE_HM)가 디스에이블되어 보조 전원부(125)에 대한 충전 전압(POS_PWR)는 제 1 레벨(LV1)로 변환될 수 있다. 헬스 모니터링 신호(CHARGE_HM)가 디스에이블됨에 따라 보조 전원부(125)는 방전을 개시한다. 이에 따라 충전전압(POS_PWR)은 제 1 레벨(LV1)을 거쳐 기 설정된 제 3 레벨(LV3)로 강하하게 된다.While the auxiliary power supply unit 125 is being charged to the second level (LV2), the charge detection signal (CHARGE DONE) is in a disabled state, and charging to the second level (LV2) is completed to enable the charge detection signal (CHARGE DONE) Then, the health monitoring signal CHARGE_HM is disabled and the charging voltage POS_PWR of the auxiliary power supply 125 is converted to the first level LV1. As the health monitoring signal CHARGE_HM is disabled, the auxiliary power supply 125 starts discharging. Accordingly, the charged voltage POS_PWR drops from the first level LV1 to the preset third level LV3.

보조 전원부(125)의 전위가 기 설정된 수준(LV3)으로 방전되면 레벨 검출 신호(VSTRG_DET)가 인에이블되어 헬스 모니터링 모드가 종료되고, 중앙처리장치(130)는 보조 전원부(125)가 기 설정된 레벨(LV3)로 방전되는 데 소요되는 시간을 기반으로 에너지 보장 능력을 평가할 수 있다.When the potential of the auxiliary power supply unit 125 is discharged to the preset level (LV3), the level detection signal VSTRG_DET is enabled to end the health monitoring mode, and the central processing unit 130 determines that the auxiliary power supply unit 125 is at the preset level. The energy guarantee capability can be evaluated based on the time required to discharge to (LV3).

이러한 헬스 모니터링 과정 중에 SPL이 발생하면 서든파워로스 검출신호(SPL_DET)가 인에이블될 수 있다.If SPL occurs during this health monitoring process, the sudden power loss detection signal SPL_DET may be enabled.

도 7에 도시한 것과 같이, 충전 감지 신호(CHARGE DONE)가 인에이블되어 있는 상황, 즉 보조 전원부(125)가 제 2 레벨(LV2)로 충전되어 있는 상황에서 서든파워로스 검출신호(SPL_DET)가 인에이블된다면, 중앙처리장치(130)는 사용 중이거나 상주 중인 데이터와 프로그램들을 안전하게 보관하는 등 전자 장치(10)의 안전한 종료를 위한 전처리를 수행할 수 있다. 전처리 동작은 버퍼부(1130)의 데이터를 저장부(1120)로 옮기는 플러싱(Flushing) 동작을 포함할 수 있다. 전처리 동작이 완료되면 중앙처리장치(130)는 전처리 완료 신호(FLUSH_DONE)를 생성할 수 있다.As shown in FIG. 7 , the sudden power loss detection signal SPL_DET is generated when the charge detection signal CHARGE DONE is enabled, that is, when the auxiliary power supply unit 125 is charged to the second level LV2. If enabled, the CPU 130 may perform preprocessing for safe termination of the electronic device 10, such as safely storing data and programs that are in use or resident. The preprocessing operation may include a flushing operation of transferring data of the buffer unit 1130 to the storage unit 1120 . When the preprocessing operation is completed, the CPU 130 may generate a preprocessing completion signal FLUSH_DONE.

보조 전원부(125)는 헬스 모니터링 모드에서 노멀 모드에서보다 높은 전압으로 충전되므로, 헬스 모니터링 중에 서든 파워 로스가 발생하여도 보조 전원부(125)의 전위가 기 설정된 수준(LV3)으로 방전되기 까지 충분한 시간이 확보될 수 있다. 따라서 레벨 검출 신호(VSTRG_DET)가 인에이블되는 시점에 동기하여 전처리 완료 신호(FLUSH_DONE)를 생성하고, 이에 응답하여 빠르게 내부 디스차지를 가능하게 할 수 있다.Since the auxiliary power supply unit 125 is charged with a higher voltage in the health monitoring mode than in the normal mode, even if a sudden power loss occurs during health monitoring, sufficient time is required for the potential of the auxiliary power supply unit 125 to be discharged to the preset level (LV3). this can be secured. Accordingly, the preprocessing completion signal FLUSH_DONE is generated in synchronization with the time point at which the level detection signal VSTRG_DET is enabled, and internal discharge can be rapidly performed in response thereto.

이후 전자장치(10)의 보조 전원부(125)가 완전히 방전되고 안전하게 종료될 수 있다.Afterwards, the auxiliary power source 125 of the electronic device 10 is completely discharged and can be safely terminated.

캐패시터로 구성될 수 있는 보조 전원부(125)에 정격전압의 90% 이상에 달하는 고전원을 지속적으로 인가하면 캐패시터의 신뢰성을 보장할 수 없다. 본 기술에서는 보조 전원부(125)의 에너지 보장 능력을 평가하기 위한 충전 시간 동안만 일시적으로 노멀 모드시보다 높은 충전전압을 인가한다. 따라서, 캐패시터의 수명은 보장하면서 에너지 보장 능력을 안전하게 평가함은 물론 전원 유실 방지 대책 또한 보장할 수 있다.Reliability of the capacitor cannot be guaranteed if a high power of 90% or more of the rated voltage is continuously applied to the auxiliary power supply unit 125, which may be composed of a capacitor. In this technology, a charging voltage higher than that in the normal mode is temporarily applied only during the charging time for evaluating the energy guarantee capability of the auxiliary power supply unit 125 . Therefore, it is possible to safely evaluate the energy guarantee capability while guaranteeing the lifespan of the capacitor, as well as to ensure power loss prevention measures.

도 8는 일 실시예에 의한 스토리지 시스템의 구성도이다.8 is a configuration diagram of a storage system according to an embodiment.

도 8를 참조하면, 스토리지 시스템(1000)은 호스트 장치(1100)와 전자 장치(1200)를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 전자 장치(1200)는 솔리드 스테이트 드라이브(solid state drive)(1200)(SSD)로 구성될 수 있다.Referring to FIG. 8 , a storage system 1000 may include a host device 1100 and an electronic device 1200 . In one embodiment, the electronic device 1200 may include a solid state drive 1200 (SSD).

전자 장치(1200)는 컨트롤러(1210), 비휘발성 메모리 장치들(1220-0 ~ 1220-n), 버퍼 메모리(1230), 전원 공급기(1240), 신호 커넥터(1101) 및 전원 커넥터(1103)를 포함할 수 있다.The electronic device 1200 includes a controller 1210, non-volatile memory devices 1220-0 to 1220-n, a buffer memory 1230, a power supply 1240, a signal connector 1101 and a power connector 1103. can include

컨트롤러(1210)는 전자 장치(1200)의 제반 동작을 제어할 수 있다. 컨트롤러(1210)는 호스트 인터페이스 유닛, 컨트롤 유닛, 동작 메모리로서의 랜덤 액세스 메모리, 에러 정정 코드(ECC) 유닛 및 메모리 인터페이스 유닛을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전원 공급 장치(1240)는 도 2 및 도 3에 도시한 것과 같이 구성될 수 있다.The controller 1210 may control overall operations of the electronic device 1200 . The controller 1210 may include a host interface unit, a control unit, a random access memory as an operating memory, an error correction code (ECC) unit, and a memory interface unit. For example, the power supply 1240 may be configured as shown in FIGS. 2 and 3 .

호스트 장치(1100)와 전자 장치(1200)는 신호 커넥터(1101)를 통해 신호를 송수신할 수 있다. 여기에서, 신호란 명령어, 어드레스, 데이터를 포함할 수 있다.The host device 1100 and the electronic device 1200 may transmit and receive signals through the signal connector 1101 . Here, the signal may include a command, an address, and data.

컨트롤러(1210)는 호스트 장치(1100)로부터 입력된 신호를 분석하고 처리할 수 있다. 컨트롤러(1210)는 전자 장치(1200)를 구동하기 위한 펌웨어 또는 소프트웨어에 따라서 백그라운드 기능 블럭들의 동작을 제어할 수 있다.The controller 1210 may analyze and process signals input from the host device 1100 . The controller 1210 may control operations of background functional blocks according to firmware or software for driving the electronic device 1200 .

에러 정정 코드(ECC) 유닛은 비휘발성 메모리 장치들(1220-0 ~ 1220-n)로부터 독출된 데이터의 에러를 검출할 수 있다. 만약, 검출된 에러가 정정 범위 내이면, 에러 정정 코드(ECC) 유닛은 검출된 에러를 정정할 수 있다.The error correction code (ECC) unit may detect an error in data read from the nonvolatile memory devices 1220-0 to 1220-n. If the detected error is within the correction range, an error correction code (ECC) unit may correct the detected error.

버퍼 메모리(1230)는 비휘발성 메모리 장치들(1220-0 ~ 1220-n)에 저장될 데이터를 임시 저장할 수 있다. 또한, 버퍼 메모리 장치(1230)는 비휘발성 메모리 장치들(1220-0 ~ 1220-n)로부터 읽혀진 데이터를 임시 저장할 수 있다. 버퍼 메모리 장치(1230)에 임시 저장된 데이터는 컨트롤러(1210)의 제어에 따라 호스트 장치(1100) 또는 비휘발성 메모리 장치들(1220-0 ~ 1220-n)로 전송될 수 있다.The buffer memory 1230 may temporarily store data to be stored in the non-volatile memory devices 1220-0 to 1220-n. Also, the buffer memory device 1230 may temporarily store data read from the non-volatile memory devices 1220-0 to 1220-n. Data temporarily stored in the buffer memory device 1230 may be transmitted to the host device 1100 or the nonvolatile memory devices 1220 - 0 to 1220 - n under the control of the controller 1210 .

비휘발성 메모리 장치들(1220-0 ~ 1220-n)은 전자 장치(1200)의 저장 매체로 사용될 수 있다. 비휘발성 메모리 장치들(1220-0 ~ 1220-n) 각각은 복수의 채널들(CH0~CHn)을 통해 컨트롤러(1210)와 연결될 수 있다. 하나의 채널에는 하나 또는 그 이상의 비휘발성 메모리 장치가 연결될 수 있다. 하나의 채널에 연결되는 비휘발성 메모리 장치들은 동일한 신호 버스 및 데이터 버스에 연결될 수 있다.The nonvolatile memory devices 1220 - 0 to 1220 - n may be used as storage media of the electronic device 1200 . Each of the nonvolatile memory devices 1220 - 0 to 1220 - n may be connected to the controller 1210 through a plurality of channels CH0 to CHn. One or more nonvolatile memory devices may be connected to one channel. Nonvolatile memory devices connected to one channel may be connected to the same signal bus and data bus.

전원 공급기(1240)는 전원 커넥터(1103)를 통해 입력된 전원을 데이터저장장치(1200)에 제공할 수 있다. 전원 공급기(1240)는 보조 전원 공급기(1241)를 포함할 수 있다. 보조 전원 공급기(1241)는 서든 파워 오프(sudden power off)가 발생되는 경우, 전자 장치(1200)가 정상적으로 종료될 수 있도록 전원을 공급할 수 있다. 보조 전원 공급기(1241)는 대용량 캐패시터들(capacitors)을 포함할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.The power supply 1240 may provide power input through the power connector 1103 to the data storage device 1200 . The power supply 1240 may include an auxiliary power supply 1241 . The auxiliary power supply 1241 may supply power so that the electronic device 1200 is normally terminated when sudden power-off occurs. The auxiliary power supply 1241 may include large-capacity capacitors, but is not limited thereto.

신호 커넥터(1101)는 호스트 장치(1100)와 전자 장치(1200)의 인터페이스 방식에 따라서 다양한 형태의 커넥터로 구성될 수 있음은 자명하다.It is obvious that the signal connector 1101 may be configured with various types of connectors according to an interface method between the host device 1100 and the electronic device 1200 .

전원 커넥터(1103)는 호스트 장치(1100)의 전원 공급 방식에 따라서 다양한 형태의 커넥터로 구성될 수 있음은 물론이다.Of course, the power connector 1103 may be configured with various types of connectors according to the power supply method of the host device 1100 .

도 9 및 도 10은 실시예들에 따른 데이터 처리 시스템의 구성도이다.9 and 10 are configuration diagrams of data processing systems according to embodiments.

도 9를 참조하면, 데이터 처리 시스템(3000)은 호스트 장치(3100)와 메모리 시스템(3200)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 9 , a data processing system 3000 may include a host device 3100 and a memory system 3200 .

호스트 장치(3100)는 인쇄 회로 기판(printed circuit board)과 같은 기판(board) 형태로 구성될 수 있다. 비록 도시되지 않았지만, 호스트 장치(3100)는 호스트 장치의 기능을 수행하기 위한 백그라운드 기능 블럭들을 포함할 수 있다.The host device 3100 may be configured in the form of a board such as a printed circuit board. Although not shown, the host device 3100 may include background function blocks for performing functions of the host device.

호스트 장치(3100)는 소켓(socket), 슬롯(slot) 또는 커넥터(connector)와 같은 접속 터미널(3110)을 포함할 수 있다. 메모리 시스템(3200)은 접속 터미널(3110)에 마운트(mount)될 수 있다.The host device 3100 may include a connection terminal 3110 such as a socket, slot, or connector. The memory system 3200 may be mounted on the access terminal 3110 .

메모리 시스템(3200)은 인쇄 회로 기판과 같은 기판 형태로 구성될 수 있다. 메모리 시스템(3200)은 메모리 모듈 또는 메모리 카드로 불릴 수 있다. 메모리 시스템(3200)은 컨트롤러(3210), 버퍼 메모리 장치(3220), 비휘발성 메모리 장치(3231~3232), PMIC(power management integrated circuit)(3240) 및 접속 터미널(3250)을 포함할 수 있다.The memory system 3200 may be configured in the form of a substrate such as a printed circuit board. The memory system 3200 may be referred to as a memory module or a memory card. The memory system 3200 may include a controller 3210, a buffer memory device 3220, non-volatile memory devices 3231 to 3232, a power management integrated circuit (PMIC) 3240, and a connection terminal 3250.

컨트롤러(3210)는 메모리 시스템(3200)의 제반 동작을 제어할 수 있다.The controller 3210 may control overall operations of the memory system 3200 .

버퍼 메모리 장치(3220)는 비휘발성 메모리 장치들(3231~3232)에 저장될 데이터를 임시 저장할 수 있다. 또한, 버퍼 메모리 장치(3220)는 비휘발성 메모리 장치들(3231~3232)로부터 읽혀진 데이터를 임시 저장할 수 있다. 버퍼 메모리 장치(3220)에 임시 저장된 데이터는 컨트롤러(3210)의 제어에 따라 호스트 장치(3100) 또는 비휘발성 메모리 장치들(3231~3232)로 전송될 수 있다.The buffer memory device 3220 may temporarily store data to be stored in the nonvolatile memory devices 3231 to 3232 . Also, the buffer memory device 3220 may temporarily store data read from the non-volatile memory devices 3231 to 3232 . Data temporarily stored in the buffer memory device 3220 may be transmitted to the host device 3100 or the nonvolatile memory devices 3231 to 3232 under the control of the controller 3210 .

비휘발성 메모리 장치들(3231~3232)은 메모리 시스템(3200)의 저장 매체로 사용될 수 있다.The nonvolatile memory devices 3231 to 3232 may be used as storage media of the memory system 3200 .

PMIC(3240)는 접속 터미널(3250)을 통해 입력된 전원을 메모리 시스템(3200) 백그라운드에 제공할 수 있다. PMIC(3240)는, 컨트롤러(3210)의 제어에 따라서, 메모리 시스템(3200)의 전원을 관리할 수 있다. 일 실시예에서, PMIC(3240)는 도 2 및 도 3에 도시한 전원 공급 장치로 구성될 수 있다.The PMIC 3240 may provide power input through the access terminal 3250 to the background of the memory system 3200 . The PMIC 3240 may manage power of the memory system 3200 according to the control of the controller 3210 . In one embodiment, PMIC 3240 may be configured with the power supply shown in FIGS. 2 and 3 .

접속 터미널(3250)은 호스트 장치의 접속 터미널(3110)에 연결될 수 있다. 접속 터미널(3250)을 통해서, 호스트 장치(3100)와 메모리 시스템(3200) 간에 커맨드, 어드레스, 데이터 등과 같은 신호와, 전원이 전달될 수 있다. 접속 터미널(3250)은 호스트 장치(3100)와 메모리 시스템(3200)의 인터페이스 방식에 따라 다양한 형태로 구성될 수 있다. 접속 터미널(3250)은 메모리 시스템(3200)의 어느 한 변에 배치될 수 있다.The access terminal 3250 may be connected to the access terminal 3110 of the host device. Signals such as commands, addresses, and data, and power may be transferred between the host device 3100 and the memory system 3200 through the connection terminal 3250 . The access terminal 3250 may be configured in various forms according to an interface method between the host device 3100 and the memory system 3200 . The connection terminal 3250 may be disposed on either side of the memory system 3200 .

도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 메모리 시스템을 포함하는 데이터 처리 시스템을 예시적으로 도시하는 도면이다.10 is a diagram exemplarily illustrating a data processing system including a memory system according to an embodiment of the present invention.

도 10을 참조하면, 데이터 처리 시스템(4000)은 호스트 장치(4100)와 메모리 시스템(4200)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 10 , a data processing system 4000 may include a host device 4100 and a memory system 4200 .

호스트 장치(4100)는 인쇄 회로 기판(printed circuit board)과 같은 기판(board) 형태로 구성될 수 있다. 비록 도시되지 않았지만, 호스트 장치(4100)는 호스트 장치의 기능을 수행하기 위한 백그라운드 기능 블럭들을 포함할 수 있다.The host device 4100 may be configured in the form of a board such as a printed circuit board. Although not shown, the host device 4100 may include background function blocks for performing functions of the host device.

메모리 시스템(4200)은 표면 실장형 패키지 형태로 구성될 수 있다. 메모리 시스템(4200)은 솔더 볼(solder ball)(4250)을 통해서 호스트 장치(4100)에 마운트될 수 있다. 메모리 시스템(4200)은 컨트롤러(4210), 버퍼 메모리 장치(4220) 및 비휘발성 메모리 장치(4230)를 포함할 수 있다.The memory system 4200 may be configured in the form of a surface-mounted package. The memory system 4200 may be mounted on the host device 4100 through a solder ball 4250 . The memory system 4200 may include a controller 4210 , a buffer memory device 4220 and a nonvolatile memory device 4230 .

컨트롤러(4210)는 메모리 시스템(4200)의 제반 동작을 제어할 수 있다. The controller 4210 may control overall operations of the memory system 4200 .

버퍼 메모리 장치(4220)는 비휘발성 메모리 장치(4230)에 저장될 데이터를 임시 저장할 수 있다. 또한, 버퍼 메모리 장치(4220)는 비휘발성 메모리 장치들(4230)로부터 읽혀진 데이터를 임시 저장할 수 있다. 버퍼 메모리 장치(4220)에 임시 저장된 데이터는 컨트롤러(4210)의 제어에 따라 호스트 장치(4100) 또는 비휘발성 메모리 장치(4230)로 전송될 수 있다.The buffer memory device 4220 may temporarily store data to be stored in the nonvolatile memory device 4230 . Also, the buffer memory device 4220 may temporarily store data read from the nonvolatile memory devices 4230 . Data temporarily stored in the buffer memory device 4220 may be transmitted to the host device 4100 or the nonvolatile memory device 4230 under the control of the controller 4210 .

비휘발성 메모리 장치(4230)는 메모리 시스템(4200)의 저장 매체로 사용될 수 있다.The nonvolatile memory device 4230 may be used as a storage medium of the memory system 4200 .

메모리 시스템(4200)은 호스트 장치(4100)를 통해 전원을 공급받을 수 있다. 호스트 장치(4100)는 예를 들어 도 2 및 도 3에 도시한 전원 공급 장치를 포함할 수 있다.The memory system 4200 may receive power through the host device 4100 . The host device 4100 may include, for example, the power supply devices shown in FIGS. 2 and 3 .

도 11은 일 실시예에 의한 데이터 저장 장치를 포함하는 네트워크 시스템의 구성도이다.11 is a configuration diagram of a network system including a data storage device according to an embodiment.

도 11을 참조하면, 네트워크 시스템(5000)은 네트워크(5500)를 통해서 연결된 서버 시스템(5300) 및 복수의 클라이언트 시스템들(5410~5430)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 11 , a network system 5000 may include a server system 5300 and a plurality of client systems 5410 to 5430 connected through a network 5500 .

서버 시스템(5300)은 복수의 클라이언트 시스템들(5410~5430)의 요청에 응답하여 데이터를 서비스할 수 있다. 예를 들면, 서버 시스템(5300)은 복수의 클라이언트 시스템들(5410~5430)로부터 제공된 데이터를 저장할 수 있다. 다른 예로서, 서버 시스템(5300)은 복수의 클라이언트 시스템들(5410~5430)로 데이터를 제공할 수 있다.The server system 5300 may provide data service in response to requests from the plurality of client systems 5410 to 5430 . For example, the server system 5300 may store data provided from a plurality of client systems 5410 to 5430 . As another example, the server system 5300 may provide data to a plurality of client systems 5410 to 5430.

서버 시스템(5300)은 호스트 장치(5100) 및 메모리 시스템(5200)을 포함할 수 있다. 메모리 시스템(5200)은 도 1의 전자 장치(10), 도 8의 전자 장치(1200), 도 9의 데이터 처리 시스템(3200), 도 10의 데이터 처리 시스템(4200)으로 구성될 수 있다.The server system 5300 may include a host device 5100 and a memory system 5200 . The memory system 5200 may include the electronic device 10 of FIG. 1 , the electronic device 1200 of FIG. 8 , the data processing system 3200 of FIG. 9 , and the data processing system 4200 of FIG. 10 .

도 12는 일 실시 예에 따른 데이터 저장 장치에 포함된 비휘발성 메모리 장치의 구성도이다.12 is a configuration diagram of a non-volatile memory device included in a data storage device according to an exemplary embodiment.

도 12를 참조하면, 비휘발성 메모리 장치(300)는 메모리 셀 어레이(310), 행 디코더(320), 데이터 읽기/쓰기 블럭(330), 열 디코더(340), 전압 발생기(350) 및 제어 로직(360)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 12 , the nonvolatile memory device 300 includes a memory cell array 310, a row decoder 320, a data read/write block 330, a column decoder 340, a voltage generator 350, and a control logic. (360).

메모리 셀 어레이(310)는 워드 라인들(WL1~WLm)과 비트 라인들(BL1~BLn)이 서로 교차된 영역에 배열된 메모리 셀(MC)들을 포함할 수 있다.The memory cell array 310 may include memory cells MC arranged in an area where word lines WL1 to WLm and bit lines BL1 to BLn cross each other.

메모리 셀 어레이(310)는 3차원 메모리 어레이를 포함할 수 있다. 3차원 메모리 어레이는 반도체 기판의 평판면에 대해 수직의 방향성을 가지며, 적어도 하나의 메모리 셀이 다른 하나의 메모리 셀의 수직 상부에 위치하는 낸드(NAND) 스트링을 포함하는 구조를 의미한다. 각 메모리 셀들은 전하 트랩층을 포함할 수 있다. 각각의 수직 낸드 스트링은 메모리 셀들 위에 위치하는 적어도 하나의 선택 트랜지스터를 포함할 수 있다. 하지만 3차원 메모리 어레이의 구조가 이에 한정되는 것은 아니며 수직의 방향성뿐 아니라 수평의 방향성을 가지고 고집적도로 형성된 메모리 어레이 구조라면 선택적으로 적용 가능함은 자명하다.The memory cell array 310 may include a 3D memory array. The 3D memory array refers to a structure including a NAND string having a direction perpendicular to a flat surface of a semiconductor substrate and at least one memory cell positioned vertically above another memory cell. Each memory cell may include a charge trap layer. Each vertical NAND string may include at least one select transistor positioned over the memory cells. However, the structure of the 3D memory array is not limited thereto, and it is obvious that any memory array structure formed with high integration not only has a vertical direction but also a horizontal direction can be selectively applied.

행 디코더(320)는 워드 라인들(WL1~WLm)을 통해서 메모리 셀 어레이(310)와 연결될 수 있다. 행 디코더(320)는 제어 로직(360)의 제어에 따라 동작할 수 있다. 행 디코더(320)는 외부 장치(도시되지 않음)로부터 제공된 어드레스를 디코딩할 수 있다. 행 디코더(320)는 디코딩 결과에 근거하여 워드 라인들(WL1~WLm)을 선택하고, 구동할 수 있다. 예시적으로, 행 디코더(320)는 전압 발생기(350)로부터 제공된 워드 라인 전압을 워드 라인들(WL1~WLm)에 제공할 수 있다.The row decoder 320 may be connected to the memory cell array 310 through word lines WL1 to WLm. The row decoder 320 may operate under the control of the control logic 360 . The row decoder 320 may decode an address provided from an external device (not shown). The row decoder 320 may select and drive word lines WL1 to WLm based on a decoding result. For example, the row decoder 320 may provide the word line voltage provided from the voltage generator 350 to the word lines WL1 to WLm.

데이터 읽기/쓰기 블럭(330)은 비트 라인들(BL1~BLn)을 통해서 메모리 셀 어레이(310)와 연결될 수 있다. 데이터 읽기/쓰기 블럭(330)은 비트 라인들(BL1~BLn) 각각에 대응하는 읽기/쓰기 회로들(RW1~RWn)을 포함할 수 있다. 데이터 읽기/쓰기 블럭(330)은 제어 로직(360)의 제어에 따라 동작할 수 있다. 데이터 읽기/쓰기 블럭(330)은 동작 모드에 따라서 쓰기 드라이버로서 또는 감지 증폭기로서 동작할 수 있다. 예를 들면, 데이터 읽기/쓰기 블럭(330)은 쓰기 동작 시 외부 장치로부터 제공된 데이터를 메모리 셀 어레이(310)에 저장하는 쓰기 드라이버로서 동작할 수 있다. 다른 예로서, 데이터 읽기/쓰기 블럭(330)은 읽기 동작 시 메모리 셀 어레이(310)로부터 데이터를 독출하는 감지 증폭기로서 동작할 수 있다.The data read/write block 330 may be connected to the memory cell array 310 through bit lines BL1 to BLn. The data read/write block 330 may include read/write circuits RW1 to RWn corresponding to each of the bit lines BL1 to BLn. The data read/write block 330 may operate under the control of the control logic 360 . The data read/write block 330 may operate as a write driver or a sense amplifier according to an operation mode. For example, the data read/write block 330 may operate as a write driver that stores data provided from an external device in the memory cell array 310 during a write operation. As another example, the data read/write block 330 may operate as a sense amplifier that reads data from the memory cell array 310 during a read operation.

열 디코더(340)는 제어 로직(360)의 제어에 따라 동작할 수 있다. 열 디코더(340)는 외부 장치로부터 제공된 어드레스를 디코딩할 수 있다. 열 디코더(340)는 디코딩 결과에 근거하여 비트 라인들(BL1~BLn) 각각에 대응하는 데이터 읽기/쓰기 블럭(330)의 읽기/쓰기 회로들(RW1~RWn)과 데이터 입출력 라인(또는 데이터 입출력 버퍼)을 연결할 수 있다.The column decoder 340 may operate under the control of the control logic 360 . The column decoder 340 may decode an address provided from an external device. The column decoder 340 connects the read/write circuits RW1 to RWn of the data read/write block 330 corresponding to each of the bit lines BL1 to BLn and data input/output lines (or data input/output lines) based on the decoding result. buffer) can be connected.

전압 발생기(350)는 비휘발성 메모리 장치(300)의 백그라운드 동작에 사용되는 전압을 생성할 수 있다. 전압 발생기(350)에 의해서 생성된 전압들은 메모리 셀 어레이(310)의 메모리 셀들에 인가될 수 있다. 예를 들면, 프로그램 동작 시 생성된 프로그램 전압은 프로그램 동작이 수행될 메모리 셀들의 워드 라인에 인가될 수 있다. 다른 예로서, 소거 동작 시 생성된 소거 전압은 소거 동작이 수행될 메모리 셀들의 웰-영역에 인가될 수 있다. 다른 예로서, 읽기 동작 시 생성된 읽기 전압은 읽기 동작이 수행될 메모리 셀들의 워드 라인에 인가될 수 있다.The voltage generator 350 may generate a voltage used for a background operation of the nonvolatile memory device 300 . Voltages generated by the voltage generator 350 may be applied to memory cells of the memory cell array 310 . For example, a program voltage generated during a program operation may be applied to word lines of memory cells on which a program operation is to be performed. As another example, an erase voltage generated during an erase operation may be applied to a well-region of memory cells in which an erase operation is to be performed. As another example, a read voltage generated during a read operation may be applied to word lines of memory cells on which a read operation is to be performed.

제어 로직(360)은 외부 장치로부터 제공된 제어 신호에 근거하여 비휘발성 메모리 장치(300)의 제반 동작을 제어할 수 있다. 예를 들면, 제어 로직(360)은 비휘발성 메모리 장치(300)의 읽기, 쓰기, 소거 동작을 제어할 수 있다.The control logic 360 may control overall operations of the nonvolatile memory device 300 based on a control signal provided from an external device. For example, the control logic 360 may control read, write, and erase operations of the nonvolatile memory device 300 .

이와 같이, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.As such, those skilled in the art to which the present invention pertains will be able to understand that the present invention may be embodied in other specific forms without changing its technical spirit or essential features. Therefore, the embodiments described above should be understood as illustrative in all respects and not limiting. The scope of the present invention is indicated by the following claims rather than the detailed description above, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalent concepts should be interpreted as being included in the scope of the present invention. do.

10 : 전자 장치
110 : 반도체 메모리 장치
1110 : 메모리 컨트롤러
1120: 저장부
1130 : 버퍼부
120 : 전원 공급 장치
130 : 중앙처리장치
140 : 동작 메모리
150 : 사용자 인터페이스10: electronic device
110: semiconductor memory device
1110: memory controller
1120: storage unit
1130: buffer unit
120: power supply
130: central processing unit
140: motion memory
150: user interface

Claims (14)

반도체 메모리 장치;
상기 반도체 메모리 장치의 동작을 제어하는 중앙 처리 장치; 및
상기 반도체 메모리 장치 및 상기 중앙 처리 장치로 전원을 공급하는 전원 공급 장치;를 포함하고,
상기 전원 공급 장치는 외부 전원을 인가받아 내부 전압 및 충전전압을 생성하도록 구성되는 전원 컨트롤러;
노멀 모드시 상기 충전전압을 인가받아 충전하고, 서든 파워 로스가 발생함에 따라 충전된 전원을 제공하는 보조 전원부; 및
노멀 모드시 상기 보조 전원부로 제 1 레벨의 상기 충전전압을 공급하고, 테스트 모드시 상기 충전전압을 상기 제 1 레벨보다 높은 제 2 레벨로 변환하여 상기 보조 전원부로 공급하도록 구성되는 충전전압 변환부;
를 포함하도록 구성되는 전자 장치.semiconductor memory devices;
a central processing unit controlling an operation of the semiconductor memory device; and
A power supply unit supplying power to the semiconductor memory device and the central processing unit;
The power supply device includes a power controller configured to receive external power and generate an internal voltage and a charging voltage;
an auxiliary power supply unit receiving and charging the charging voltage in a normal mode and supplying the charged power when sudden power loss occurs; and
a charging voltage conversion unit configured to supply the charged voltage of a first level to the auxiliary power supply unit in a normal mode, convert the charged voltage to a second level higher than the first level, and supply the charged voltage to the auxiliary power supply unit in a test mode;
Electronic device configured to include. ◈청구항 2은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 2 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 1 항에 있어서,
상기 충전전압 변환부는, 상기 충전전압을 상기 제 1 레벨로 생성하도록 구성되는 제 1 전압 결정부; 및
상기 충전전압을 상기 제 2 레벨로 생성하도록 구성되는 제 2 전압 결정부;
를 포함하도록 구성되는 전자 장치.According to claim 1,
The charging voltage conversion unit may include: a first voltage determining unit configured to generate the charging voltage to the first level; and
a second voltage determiner configured to generate the charged voltage at the second level;
Electronic device configured to include. ◈청구항 3은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 3 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 2 항에 있어서,
상기 제 2 전압 결정부는, 상기 충전전압이 인가되는 충전전압 공급 단자에 접속되고 테스트 모드 인에이블 신호에 응답하여 구동되는 스위칭 소자; 및
상기 스위칭 소자와 접지 단자 간에 접속되는 저항소자;
를 포함하도록 구성되는 전자 장치.According to claim 2,
The second voltage determiner may include a switching element connected to a charging voltage supply terminal to which the charging voltage is applied and driven in response to a test mode enable signal; and
a resistance element connected between the switching element and a ground terminal;
Electronic device configured to include. ◈청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 4 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 1 항에 있어서,
상기 보조 전원부는 복수의 캐패시터를 포함하고, 상기 제 1 레벨은 상기 복수의 캐패시터에 설정된 정격 전압의 80±α%인 전자 장치.According to claim 1,
The electronic device of claim 1 , wherein the auxiliary power supply unit includes a plurality of capacitors, and the first level is 80±α% of a rated voltage set to the plurality of capacitors. ◈청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 5 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 1 항에 있어서,
상기 보조 전원부는 복수의 캐패시터를 포함하고, 상기 제 2 레벨은 상기 복수의 캐패시터에 설정된 정격 전압의 90±α%인 전자 장치.According to claim 1,
The electronic device of claim 1 , wherein the auxiliary power supply unit includes a plurality of capacitors, and the second level is 90±α% of a rated voltage set to the plurality of capacitors. 외부 전원을 인가받아 내부 전압 및 충전전압을 생성하도록 구성되는 전원 컨트롤러;
노멀 모드시 상기 충전전압을 인가받아 충전하고, 서든 파워 로스가 발생함에 따라 충전된 전원을 제공하는 보조 전원부; 및
노멀 모드시 상기 보조 전원부로 제 1 레벨의 상기 충전전압을 공급하고, 테스트 모드시 상기 충전전압을 상기 제 1 레벨보다 높은 제 2 레벨로 변환하여 상기 보조 전원부로 공급하도록 구성되는 충전전압 변환부;
를 포함하도록 구성되는 전자 장치를 위한 전원 공급 장치.a power controller configured to receive external power and generate an internal voltage and a charging voltage;
an auxiliary power supply unit receiving and charging the charging voltage in a normal mode and supplying the charged power when sudden power loss occurs; and
a charging voltage conversion unit configured to supply the charged voltage of a first level to the auxiliary power supply unit in a normal mode, convert the charged voltage to a second level higher than the first level, and supply the charged voltage to the auxiliary power supply unit in a test mode;
A power supply for an electronic device configured to include a. ◈청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 7 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 6 항에 있어서,
상기 충전전압 변환부는, 상기 충전전압을 상기 제 1 레벨로 생성하도록 구성되는 제 1 전압 결정부; 및
상기 충전전압을 상기 제 2 레벨로 생성하도록 구성되는 제 2 전압 결정부;
를 포함하도록 구성되는 전자 장치를 위한 전원 공급 장치.According to claim 6,
The charging voltage conversion unit may include: a first voltage determining unit configured to generate the charging voltage to the first level; and
a second voltage determiner configured to generate the charged voltage at the second level;
A power supply for an electronic device configured to include a. ◈청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 8 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 7 항에 있어서,
상기 제 2 전압 결정부는, 상기 충전전압이 인가되는 충전전압 공급 단자에 접속되고 테스트 모드 인에이블 신호에 응답하여 구동되는 스위칭 소자; 및
상기 스위칭 소자와 접지 단자 간에 접속되는 저항소자;
를 포함하도록 구성되는 전자 장치를 위한 전원 공급 장치.According to claim 7,
The second voltage determiner may include a switching element connected to a charging voltage supply terminal to which the charging voltage is applied and driven in response to a test mode enable signal; and
a resistance element connected between the switching element and a ground terminal;
A power supply for an electronic device configured to include a. ◈청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 9 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 6 항에 있어서,
상기 보조 전원부는 복수의 캐패시터를 포함하고, 상기 제 1 레벨은 상기 복수의 캐패시터에 설정된 정격 전압의 80±α%인 전자 장치를 위한 전원 공급 장치.According to claim 6,
The auxiliary power supply unit includes a plurality of capacitors, and the first level is 80±α% of a rated voltage set in the plurality of capacitors. ◈청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 10 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 6 항에 있어서,
상기 보조 전원부는 복수의 캐패시터를 포함하고, 상기 제 2 레벨은 상기 복수의 캐패시터에 설정된 정격 전압의 90±α%인 전자 장치를 위한 전원 공급 장치.According to claim 6,
The auxiliary power supply unit includes a plurality of capacitors, and the second level is 90±α% of a rated voltage set to the plurality of capacitors. 외부 전원을 인가받아 전자 장치로 공급하고, 노멀 모드시 충전전압을 인가받아 충전하고 서든 파워 로스가 발생함에 따라 충전된 전원을 제공하는 보조 전원부를 포함하는 전자 장치를 포함하는 전원 공급 장치의 제어 방법으로서,
상기 노멀 모드시 상기 보조 전원부로 제 1 레벨의 상기 충전전압을 공급하는 단계; 및
테스트 모드시 상기 충전전압을 상기 제 1 레벨보다 높은 제 2 레벨로 변환하여 상기 보조 전원부로 공급하는 단계;
를 포함하도록 구성되는 전자 장치를 위한 전원 공급 장치의 제어 방법.A control method of a power supply device including an electronic device including an auxiliary power unit receiving external power and supplying the electronic device, receiving and charging the charging voltage in normal mode, and supplying the charged power when sudden power loss occurs. As,
supplying the charging voltage of a first level to the auxiliary power supply unit in the normal mode; and
converting the charged voltage into a second level higher than the first level and supplying it to the auxiliary power supply unit in a test mode;
A control method of a power supply for an electronic device configured to include a. ◈청구항 12은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 12 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 11 항에 있어서,
상기 보조 전원부가 상기 제 2 레벨로 충전된 후 상기 보조 전원부를 디스차지하는 단계; 및
상기 보조 전원부가 기 설정된 레벨로 방전됨에 따라 상기 기 설정된 레벨로 방전되는 데 소요되는 시간에 기초하여 상기 보조 전원부를 평가하는 단계;
를 더 포함하도록 구성되는 전자 장치를 위한 전원 공급 장치의 제어 방법.According to claim 11,
discharging the auxiliary power unit after the auxiliary power unit is charged to the second level; and
Evaluating the auxiliary power supply based on a time required for the auxiliary power supply to be discharged to a predetermined level when the auxiliary power supply is discharged to a predetermined level;
A control method of a power supply for an electronic device configured to further include. ◈청구항 13은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 13 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 11 항에 있어서,
상기 보조 전원부는 복수의 캐패시터를 포함하고, 상기 제 1 레벨은 상기 복수의 캐패시터에 설정된 정격 전압의 80±α%인 전자 장치를 위한 전원 공급 장치의 제어 방법.According to claim 11,
The auxiliary power supply unit includes a plurality of capacitors, and the first level is 80±α% of a rated voltage set in the plurality of capacitors. ◈청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.◈◈Claim 14 was abandoned when the registration fee was paid.◈ 제 11 항에 있어서,
상기 보조 전원부는 복수의 캐패시터를 포함하고, 상기 제 2 레벨은 상기 복수의 캐패시터에 설정된 정격 전압의 90±α%인 전자 장치를 위한 전원 공급 장치의 제어 방법.According to claim 11,
The auxiliary power supply unit includes a plurality of capacitors, and the second level is 90±α% of a rated voltage set in the plurality of capacitors.
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